ИЗВЛЕЧЕНИЕ АРАЛОЗИДОВ СВЕРХКРИТИЧЕСКОЙ ЭКСТРАКЦИЕЙ ИЗ АРАЛИИ МАНЬЧЖУРСКОЙ
Аннотация
В работе представлены экспериментальные исследования извлечения аралозидов из аралии маньчжурской с применением процесса сверхкритической экстракции. Разработана методика проведения процесса сверхкритической экстракции и представлена принципиальная схема установки для извлечения аралозидов из аралии маньчжурской. Процесс сверхкритической экстракции проводили в среде сверхкритического диоксида углерода с использованием сорастворителей: воды и этанола. В работе было изучено влияния состава системы «этанол - вода - диоксид углерода» при давлении 12 МПа и температуре 323,2 K на выход целевых компонентов. Трехкомпонентная система «этанол - вода - диоксид углерода» образует как гомогенную, так и гетерогенную области из-за ограниченной смешиваемости воды и диоксида углерода. Начальную стадию процесса сверхкритической экстракции проводили в гомогенной области трехкомпонентной системы. Для определения допустимых составов такой системы использовали уравнение состояния Пателя-Тея с правилами смешения Ван-дер-Ваальса. Для подтверждения эффективности процесса сверхкритической экстракции проведено сравнение экстрактов, полученных из аралии маньчжурской методом сверхкритической экстракции и методом жидкостной экстракции. Для качественного и количественного определения аралозидов в полученных экстрактах была разработана аналитическая методика с применением высокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. На основании аналитических исследований установлено, что увеличение концентрации этанола в процессе сверхкритической экстракции приводит к увеличению выхода целевых компонентов. Проведено сравнение состава экстрактов, полученных методом сверхкритической экстракции и жидкостной экстракции. Установлено что содержание аралозидов А и С в экстрактах, полученных методом сверхкритической экстракции, выше, чем в экстрактах, полученных жидкостной экстракцией. Таким образом, процесс сверхкритической экстракции является перспективным методом извлечения аралозидов А и С из аралии маньчжурской.
Литература
Kafarov V.V. Investigation and optimization of the pro-cess of solid-phase extraction of biologically active substances from plant raw materials. MKHTI im. D.I. Mende-leyeva. 1979. N 106. P. 48-53 (in Russian).
Vygon V.G., Solov'yev A.V. Automated complex for mass transfer and hydrodynamics studies in extractors with nozzles. Sb. tr. XI Rossiyskoy Konf. po Ekstraktsii. 1998. P. 196 (in Russian).
Kaur P., Makanjuola V.O., Arora R., Singh B., Arora S. Immunopotentiating significance of conventionally used plant adap-togens as modulators in biochemical and molecular signalling path-ways in cell mediated processes. Biomed. Pharmacother. 2017. V. 95. P. 1815-1829. DOI: 10.1016/j.biopha.2017.09.081.
Melnikova N.B., Solovyova O.N., Kochetkov E.N. Biomimetic approaches to study of properties of medicinal substances. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 10. P. 4-29 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20196210.5917.
Shikov A.N., Pozharitskaya O.N., Makarov V.G. Aralia elata var. mandshurica (Rupr. & Maxim.) J. Wen: An overview of pharma-cological studies. Phytomedicine. 2016. V. 23. N 12. P. 1409-1421. DOI: 10.1016/j.phymed.2016.07.011.
State Register of Medicines. Internet resource: (Data: 28.05.2021) - https://grls.rosminzdrav.ru/
Mapelli-Brahm P., Meléndez-Martínez A.J. The Colourless Carotenoids Phytoene and Phytofluene: Sources, Consumption, Bioavail-ability and Health Effects. Curr. Opinion Food Sci. 2021. V. 41. P. 201-209. DOI: 10.1016/j.cofs.2021.04.013.
Barteková M., Adameová A., Görbe A., Ferenczyová K., Pecháňová O., Lazou A., Dhallah N.S., Ferdinandy P., Giricz Z. Natural and synthetic antioxidants targeting cardiac oxidative stress and redox signaling in cardiomet-abolic diseases. Free Radical Biol. Med. 2021. V. 169. P. 446-477. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2021.03.045
Shikov A.N., Pozharitskaya O.N., Makarov V.G., Wagner H., Verpoorte R., Heinrich M. Medicinal plants of the Russian Pharmacopoeia; their history and applications. J. Ethnopharmacol. 2014. V. 154. N 3. P. 481-536. DOI: 10.1016/j.jep.2014.04.007.
Ahangari H., King J. W., Ehsani A., Yousefi M. Super-critical fluid extraction of seed oils–A short review of current trends. Trends Food Sci.Technol. 2021. V. 111. P. 249-260. DOI: 10.1016/j.tifs.2021.02.066.
Borisenko S.N., Rudnev M.I., Borisenko R.N., Tikhomirova K.S., Borisenko N.I., Vetrova Ye.V., Maksimenko Ye.V., Zimakov D.V. Mass-spektroskopiya ekstraktov kornya aralii man'chzhurskoy v srede subkriticheskoy vody. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Sev.-Kavkaz. Reg. Estestv. Nauki. 2009. N 4. P. 51-55 (in Russian).
Karol T. Medina, Marı´a Paula Diaz, Nicolas Espitia, Javier A Davila. Transport Phenomena Associated to Supercritical Extraction. Ref. Module Food Sci. 2019. P. 522-551. DOI: 10.1016/B978-0-08-100596-5.22683-8.
Galkin A.A., Lunin V.V. Subcritical and supercritical water: a universal medium for chemical reactions. Russ. Chem. Rev. 2005. V. 74. N 1. P. 21. DOI: 10.1070/RC2005v074n01ABEH001167.
Mukhopadhyay M. Natural extracts using supercritical carbon dioxide. L.: CRC press. 2000. 319 p.
Fedosov S.V., Bakanov M.O. Application of «micro-processes» method for modeling heat conduction and diffusion processes in canonical bodies. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 10. P. 90-95 (in Russian). DOI:10.6060/ivkkt.20206310.6275
Derevich I.V., Shindyapkin A.A. The Calculation of Equilibrium Concentrations of Organic Substances in Su-percritical Fluids. TeploPhys. Vys. Temp. 2004. V. 42. N 1. P. 38-47 (in Russian). DOI: 10.1023/B:HITE.0000020089.20209.46.
Lim J.S., Lee Y.Y., Chun H.S. Phase equilibria for carbon dioxide-ethanol-water system at elevated pressures. J. Supercrit. Fluids. 1994. V. 7. N. 4. P. 219-230. DOI: 10.1016/0896-8446(94)90009-4.
Menshutina N.V., Kazeev I.V., Artemiev A.I., Bocharova O.A., Khudeev I.I. Application of supercritical extraction for isolation of chemical compounds. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 6. P. 4-19 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216406.6405.
Filonova O.V., Lekar' A.V., Borisenko, S.N., Vetrova Ye.V., Maksimenko Ye.V., Borisenko N.I., Minkin V.I. Hydrolysis of aralosides from Manchurian aralia to oleanolic acid and its derivatives in subcritical water. Russ. J. Phys. Chem. B. 2016. V. 10. N 7. P. 1085-1091. DOI: 10.1134/S1990793116070071.
Lekar' A.V., Maksimenko Ye.V., Borisenko S.N., Vetrova Ye.V., Khizriyeva S.S., Borisenko N.I., Minkin V.I. «One-Pot» Technique for Transformation of the Aporphine Alkaloid Boldine into Phenanthrene Seco-Boldine with Subcritical Water. Russ. J. Phys. Chem. B. 2020. V. 14. N 7. P. 1153-1157. DOI: 10.1134/S199079312007012X.
Kazeyev I.V., Bocharova O.A., Shevchenko V.Ye., Karpova R.V., Bocharov Ye.V., Uyutova Ye.V., Sheychenko O.P., Kucheryanu V.G. Tandem mass spectrometry in the technology of determination of aralosides of phytoadaptogen compositions. Teoret. Osnovy Khim. Tekhnol. 2020. V. 54. N 6. P. 733-737 (in Russian).
